基于PCA的綠色建筑發(fā)展制約因素研究

【摘要】文中總結(jié)概括了制約綠色建筑發(fā)展的22個(gè)因素，并通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集。運(yùn)用主成分分析法（PCA）對(duì)數(shù)據(jù)處理，提取了5個(gè)主要制約因素，依次為綠色建筑的政策體系不完善、綠色建筑的成本高、生態(tài)意識(shí)薄弱、專業(yè)水平欠缺和社會(huì)的綠色需求低，涵蓋了政策、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和市場(chǎng)等方面，并據(jù)此提出發(fā)展建議。

【關(guān)鍵詞】綠色建筑；制約因素；主成分分析

【中圖分類號(hào)】TU201.5 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-6028（2024）08-0049-04

0 引言

綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi)，節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、減少污染，為人們提供健康、適用、高效的使用空間，最大限度地實(shí)現(xiàn)與自然和諧共生的高質(zhì)量建筑[1]。隨著“雙碳”目標(biāo)的提出，綠色建筑因其節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境等特點(diǎn)，逐漸成為建筑行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，研究綠色建筑如何更好發(fā)展不僅有助于建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，還能夠減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。

各地區(qū)發(fā)展水平高低不同，建筑行業(yè)亦是。對(duì)青海省而言，綠色建筑的發(fā)展正處于探索和試點(diǎn)階段，綠色建筑的基礎(chǔ)研究較滯后，青海省的綠色建筑面臨著起點(diǎn)低、底子薄、規(guī)模小、水平差和推廣難度大等實(shí)際困難，想要在青海省發(fā)展好綠色建筑，面臨著多方面的困難[2]。因此，充分認(rèn)識(shí)綠色建筑發(fā)展的制約因素并采取措施，是推動(dòng)綠色建筑在青海省發(fā)展及促進(jìn)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效手段。

1 綠色建筑發(fā)展制約因素選取

對(duì)于影響綠色建筑在國(guó)內(nèi)發(fā)展的眾多因素以及存在的問(wèn)題，很多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了深刻探討。影響綠色建筑發(fā)展的因素，不同的人有不同的看法，不同地區(qū)也存在不同的制約因素。劉傳玉等[3]研究表明綠色建筑的社會(huì)需要是影響綠色建筑發(fā)展的第一因素 ；吳玲玲等[4]對(duì)影響綠色建筑面積的因素進(jìn)行了分析，政策因素是促進(jìn)綠色建筑發(fā)展的主導(dǎo)因素；李海波等[5]通過(guò)研究表明國(guó)家補(bǔ)貼對(duì)綠色建筑的發(fā)展具有激勵(lì)作用。

目前，綠色建筑在國(guó)內(nèi)存在發(fā)展不平衡問(wèn)題，也有部分學(xué)者對(duì)各地區(qū)綠色建筑的發(fā)展情況進(jìn)行了分析與研究。王澤源[6]以吉林省為例提出了促進(jìn)綠色建筑發(fā)展的對(duì)策及建議；于明鑫等[7]研究表明城市GDP是影響沈陽(yáng)市綠色建筑發(fā)展的最主要因素；李舒欣[8]對(duì)四川省綠色建筑的發(fā)展進(jìn)行了研究，得出經(jīng)濟(jì)因素是影響綠色建筑發(fā)展的最關(guān)鍵因素；廖哲靈等[9]以重慶市為例提出了綠色建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展建議。

綠色建筑在青海省的發(fā)展，相關(guān)研究較少。目前，青海省綠色建筑的發(fā)展還處于探索階段，發(fā)展較慢且研究成果較少。因此，通過(guò)閱讀大量文獻(xiàn)并進(jìn)行實(shí)際調(diào)研，綜合多方研究成果，總結(jié)概括了對(duì)綠色建筑在青海省的發(fā)展可能產(chǎn)生制約的因素共22個(gè)，如表1所示。

2 主成分分析法（PCA）

由于可能制約綠色建筑在青海省發(fā)展的因素較多且相互之間存在一定相關(guān)性，為了使結(jié)果更加具有客觀性和科學(xué)性，文中選擇主成分分析法對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析。

2.1 數(shù)據(jù)收集

采用李克特量表的形式將22個(gè)制約因素編制成調(diào)查問(wèn)卷，選項(xiàng)分為“非常同意”“同意”“不一定”“不同意”和“非常不同意”五個(gè)級(jí)別，分別為5分、4分、3分、2分和1分。被調(diào)查者對(duì)于此因素對(duì)綠色建筑在青海省的發(fā)展存在制約是否同意進(jìn)行選擇。同時(shí)對(duì)被調(diào)查者的基本信息進(jìn)行調(diào)查，包括職業(yè)、工作地點(diǎn)、對(duì)綠色建筑的了解程度以及自身的環(huán)保意識(shí)等，這有利于問(wèn)卷的篩選，可以去除掉沒(méi)有價(jià)值的問(wèn)卷。

問(wèn)卷的發(fā)放采取網(wǎng)絡(luò)傳播和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研共同進(jìn)行的方法，為了調(diào)查結(jié)果的權(quán)威性和可取性，調(diào)查對(duì)象主要涵蓋了建筑行業(yè)中設(shè)計(jì)人員、有豐富工程經(jīng)驗(yàn)的業(yè)內(nèi)人士以及高校相關(guān)專業(yè)的老師和學(xué)生等。

問(wèn)卷的回收采取網(wǎng)絡(luò)回收和現(xiàn)場(chǎng)回收共同進(jìn)行的方法，發(fā)出問(wèn)卷310份，回收有效問(wèn)卷231份，有效回收率為74.5%。

2.2 信度分析

問(wèn)卷的信度指的是被調(diào)查者對(duì)問(wèn)題所給出回答的可信度。采用克隆巴赫系數(shù)法對(duì)問(wèn)卷進(jìn)行信度分析，經(jīng)計(jì)算，本次研究的調(diào)查問(wèn)卷克隆巴赫系數(shù)為0.8，可以認(rèn)為本次研究的調(diào)查問(wèn)卷信度較高，調(diào)查結(jié)果可以接受。

2.3 數(shù)據(jù)處理

2.3.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

分別用X1、X2……X22表示22個(gè)制約因素，借助SPSS軟件對(duì)調(diào)查問(wèn)卷所得數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，結(jié)果如表2所示。

2.3.2 主成分個(gè)數(shù)選擇

在初始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后，進(jìn)行主成分分析，得到各成分的初始特征值，其中，成分1、2、3、4、5的特征值均大于1，其累計(jì)因子貢獻(xiàn)率為90.669%，能夠包含原始數(shù)據(jù)的絕大部分信息，如表3所示。因此，選取前5個(gè)主成分作為綠色建筑在青海省發(fā)展的制約因素。

對(duì)初始因子經(jīng)過(guò)一定正交變換后得到旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣，如表4所示。

在主成分1中，變量X1、X3和X21相關(guān)度較高，分別是政策不完善法律法規(guī)不健全、沒(méi)有可行的建筑能耗評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和缺乏相應(yīng)的鼓勵(lì)及補(bǔ)貼政策，對(duì)應(yīng)的系數(shù)分別為0.728、0.729和0.724，可以將它們概括為綠色建筑政策體系不完善，即政策原因。

在主成分2中，變量X7和X8相關(guān)度較高，分別為綠色技術(shù)成本過(guò)高和綠色施工成本過(guò)高，對(duì)應(yīng)的系數(shù)分別為0.772和0.762，可以將它們概括為綠色建筑的成本高，即經(jīng)濟(jì)原因。

在主成分3中，變量X5和X18相關(guān)度較高，分別為設(shè)計(jì)施工過(guò)程中生態(tài)意識(shí)薄弱和專業(yè)人員綠色意識(shí)淡薄，對(duì)應(yīng)的系數(shù)分別為0.775和0.782，可以將它們概括為人員生態(tài)意識(shí)薄弱，即意識(shí)原因。

在主成分4中，變量X2和X20相關(guān)度較高，分別為人員的培訓(xùn)制度不健全和缺乏高質(zhì)量的專業(yè)人才，對(duì)應(yīng)的系數(shù)分別為0.855和0.853，可以將它們概括為人員專業(yè)水平欠缺，即技術(shù)原因。

在主成分5中，變量X11相關(guān)度較高，為消費(fèi)者對(duì)綠色建筑缺乏了解，對(duì)應(yīng)的系數(shù)為0.861，也就是社會(huì)的綠色需求低，即市場(chǎng)原因。

因此，通過(guò)主成分分析法對(duì)調(diào)查問(wèn)卷所得數(shù)據(jù)處理分析得到：綠色建筑在青海省發(fā)展的第一制約因素為政策原因，第二制約因素為經(jīng)濟(jì)原因，其他依次為意識(shí)、技術(shù)和市場(chǎng)原因。

2.3.3 綠色建筑在青海省發(fā)展制約因素分析

1）規(guī)章制度不完善。出臺(tái)了《青海綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》[10]，其他切實(shí)有效的規(guī)章制度依然缺乏。目前，青海省針對(duì)綠色建材、綠色技術(shù)等行業(yè)，缺乏相應(yīng)的鼓勵(lì)政策，且政策與市場(chǎng)的有效結(jié)合也有待提高。

2）綠色建筑成本高，沒(méi)有明顯競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)?？沙掷m(xù)發(fā)展思想在青海省日益深入，綠色建筑的觀念得到了相關(guān)部門的高度重視以及建筑行業(yè)內(nèi)的積極響應(yīng)。但因其成本高的特點(diǎn)，很多開發(fā)商望而卻步。同時(shí)，建筑行業(yè)近年來(lái)面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)與莫大挑戰(zhàn)，市場(chǎng)環(huán)境不容樂(lè)觀，由于綠色建筑的高成本以及短期內(nèi)經(jīng)濟(jì)效益不明顯，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的建筑市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)不強(qiáng)。

3）綠色建筑認(rèn)知有限。在傳統(tǒng)的建造模式下，傳統(tǒng)建筑理念根深蒂固，調(diào)查顯示，能意識(shí)到綠色建筑真正內(nèi)涵的除了少數(shù)的研究人員與相關(guān)專家外，大多數(shù)人包括很多建筑行業(yè)人員都沒(méi)有真正了解到綠色建筑的價(jià)值所在。綠色建筑對(duì)多數(shù)人來(lái)說(shuō)只是一句口號(hào)，一個(gè)概念，并沒(méi)有實(shí)際意義。

4）綠色技術(shù)不能因地制宜。青海省地處中國(guó)西北地區(qū)，高質(zhì)量技術(shù)人員較少。且青海省地處青藏高原，屬于高原大陸性氣候，日照時(shí)間長(zhǎng)且輻射強(qiáng)，溫差較大、冬季寒冷、夏季涼爽、氣候干燥，符合青海省氣候狀況和地質(zhì)條件的綠色技術(shù)和綠色產(chǎn)品還不夠成熟，不能真正做到建筑物與環(huán)境合而為一。

5）消費(fèi)市場(chǎng)低迷。消費(fèi)者的購(gòu)買欲望是開發(fā)商投資綠色建筑的強(qiáng)大推動(dòng)力，但目前消費(fèi)者對(duì)綠色建筑的認(rèn)知有限，房屋是否為綠色建筑在很大程度上不能影響消費(fèi)者的消費(fèi)選擇。同時(shí)，綠色建筑高成本的特點(diǎn)決定了建筑物的售價(jià)會(huì)高于傳統(tǒng)建筑物。因此綠色建筑的消費(fèi)市場(chǎng)低迷。

3 綠色建筑發(fā)展建議

3.1 政策方面

1）完善評(píng)價(jià)體系與考核制度。健全的評(píng)價(jià)體系是評(píng)價(jià)綠色建筑最有效的手段，部門應(yīng)根據(jù)青海省的實(shí)際情況制定更加切實(shí)可行的綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，相關(guān)部門應(yīng)明確各部門的職責(zé)，并把發(fā)展綠色建筑的積極性加入考核標(biāo)準(zhǔn)中，制定獎(jiǎng)懲制度促進(jìn)綠色建筑的發(fā)展。

2）引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。作為土地公共資源的擁有者，也是綠色建筑的推行者和福利者。在土地資源的競(jìng)標(biāo)中，對(duì)于綠色建筑開發(fā)商，可以優(yōu)先考慮或者在合理空間內(nèi)降低競(jìng)標(biāo)價(jià)格，從而減少開發(fā)商的早期投入。通過(guò)良性競(jìng)爭(zhēng)推進(jìn)綠色建筑市場(chǎng)的良性發(fā)展。

3）鼓勵(lì)差異化發(fā)展。青海省地廣人稀，地質(zhì)條件、氣候狀況以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展差距較大。相同的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，各地區(qū)實(shí)行起來(lái)合理性較低。因此，可以實(shí)行差異化發(fā)展與評(píng)價(jià)，發(fā)展較快地區(qū)不用降低評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)展較慢地區(qū)也不會(huì)因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)太高而實(shí)行困難。同時(shí)，針對(duì)各地區(qū)不同的氣候特點(diǎn)，在采光、通風(fēng)、節(jié)水、綠化等方面采取差異化標(biāo)準(zhǔn)，例如對(duì)于光照更充足地區(qū)提高自然采光的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 經(jīng)濟(jì)方面

1）擴(kuò)展融資渠道。設(shè)立專項(xiàng)基金，支持綠色技術(shù)開發(fā)應(yīng)用。充分利用民間資本優(yōu)勢(shì)，為綠色建筑領(lǐng)域納入民間閑置資金，在民間資金合理利用的基礎(chǔ)上，促進(jìn)綠色建筑的發(fā)展。同時(shí)，吸引外資的加入，鼓勵(lì)企業(yè)與國(guó)際金融組織的交流與合作，為綠色建筑的發(fā)展提供更廣闊的融資平臺(tái)。

2）采取激勵(lì)手段。一方面可以減免綠色建筑開發(fā)商的稅收，例如，可以按照申報(bào)項(xiàng)目的綠色等級(jí)減少相應(yīng)比例的土地出讓金，也可以根據(jù)建筑商在一定時(shí)期內(nèi)綠色建筑的收入占其全部收入的比例來(lái)對(duì)其增值稅和所得稅進(jìn)行一定比例的退稅等。另一方面，對(duì)于高能耗項(xiàng)目，提高稅收比例。同時(shí)，建立補(bǔ)貼機(jī)制，對(duì)符合要求的項(xiàng)目給予資金獎(jiǎng)勵(lì)。

3）發(fā)展綠色建材。目前，建筑垃圾的處理方式依然以填埋為主，既污染環(huán)境，也浪費(fèi)了大量自然資源。若能花費(fèi)較少的成本將建筑垃圾回收處理，生成可降解的建筑材料，便可以在一定程度上降低綠色建筑的成本。

3.3 意識(shí)方面

1）深化人員綠色意識(shí)。建筑行業(yè)人員要認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)的建筑物以及建筑模式對(duì)環(huán)境的影響，以及污染、能耗等對(duì)全球可持續(xù)發(fā)展的危害，深化綠色意識(shí)，使之不單單是一種概念，要讓綠色建筑更多地成為現(xiàn)實(shí)。

2）加大公共建筑綠色化。公共建筑與人們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)。央企和國(guó)企應(yīng)帶頭發(fā)展，從公園、學(xué)校、車站、醫(yī)院等公共建筑開始，通過(guò)增加公共建筑綠色面積，增強(qiáng)人們對(duì)綠色建筑的深入體驗(yàn)，在無(wú)形之中促使全社會(huì)綠色意識(shí)的形成。

3.4 技術(shù)方面

1）設(shè)立第三方咨詢制度。企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)與各高校、研究所的交流合作，設(shè)立第三方咨詢制度，從建筑物的全壽命周期出發(fā)，實(shí)現(xiàn)對(duì)綠色建筑各階段的指導(dǎo)與評(píng)價(jià)，促進(jìn)技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)應(yīng)用，促進(jìn)具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的綠色技術(shù)的形成，進(jìn)而降低對(duì)于綠色建筑的投入并提高收益。

2）推進(jìn)專業(yè)技術(shù)人員培養(yǎng)。加強(qiáng)專業(yè)人員的培訓(xùn)，學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)地區(qū)綠色建筑發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，借鑒和吸收綠色建筑新技術(shù)、新工藝。同時(shí)，建立人才引進(jìn)與補(bǔ)貼制度，吸引專業(yè)人才，增強(qiáng)自主研發(fā)能力，提高青海本地人才的能力與質(zhì)量，進(jìn)而推動(dòng)綠色建筑的發(fā)展。

3）提高技術(shù)創(chuàng)新。將BIM信息化運(yùn)用到綠色建筑的開發(fā)與實(shí)施過(guò)程中，建立3D可視化模型，充分考慮青海省的自然氣候，對(duì)建筑的風(fēng)環(huán)境、聲環(huán)境、光環(huán)境等因素進(jìn)行物理模擬，通過(guò)BIM技術(shù)保證綠色建筑質(zhì)量性能，實(shí)現(xiàn)綠色技術(shù)與綠色產(chǎn)品的因地制宜。

3.5 市場(chǎng)方面

1）加強(qiáng)宣傳。加強(qiáng)對(duì)綠色建筑的宣傳與推廣，加深公眾的了解，使消費(fèi)者認(rèn)識(shí)到綠色建筑的優(yōu)勢(shì)，尤其是綠色建筑相較于傳統(tǒng)建筑的長(zhǎng)期效益，從而提升消費(fèi)者的綠色意識(shí)和對(duì)綠色建筑的需求，達(dá)到擴(kuò)大市場(chǎng)的目的。

2）利用信貸資金。很多消費(fèi)者在購(gòu)買房屋時(shí)都會(huì)選擇貸款的方式，因此政策性銀行可以對(duì)購(gòu)買綠色建筑的消費(fèi)者提供比傳統(tǒng)的貸款利息更低的貸款方式，來(lái)達(dá)到促進(jìn)消費(fèi)的目的。

3）建立綠色建筑產(chǎn)業(yè)鏈。相關(guān)部門應(yīng)充分發(fā)揮市場(chǎng)引導(dǎo)作用，利用市場(chǎng)推動(dòng)力促進(jìn)開發(fā)商、承包商、設(shè)計(jì)單位、材料供應(yīng)商等各利益相關(guān)者實(shí)現(xiàn)行業(yè)轉(zhuǎn)型，共同建立起完善的綠色建筑產(chǎn)業(yè)鏈，同時(shí)推進(jìn)整個(gè)建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型與發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，綠色建筑在國(guó)內(nèi)的發(fā)展依然存在不平衡的問(wèn)題，文中以青海省為例，通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查法以及主成分分析法對(duì)綠色建筑在青海省發(fā)展的制約因素進(jìn)行了研究與分析，得到了5個(gè)主要影響因素。并提出相關(guān)建議。總而言之，綠色建筑在青海省還有很大發(fā)展空間，需要主管部門、企業(yè)、各市場(chǎng)主體等多方面一起努力，積極配合，共同應(yīng)對(duì)“雙碳”目標(biāo)下建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型與發(fā)展。

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[作者簡(jiǎn)介]房姿辰（1995—），女，山東鄒平人，碩士，助教，研究方向：項(xiàng)目管理、智能建造研究。